高三化學(xué)一輪實(shí)驗(yàn)專題題型必練3生產(chǎn)生活實(shí)際中實(shí)驗(yàn)探究

2022屆高三化學(xué)一輪實(shí)驗(yàn)專題題型必練—3生產(chǎn)生活實(shí)際中實(shí)驗(yàn)探究非選擇題（共10題）1．用零價(jià)鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NO3）已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。（1）Fe還原水體中NO3的反應(yīng)原理如圖所示。②作負(fù)極的物質(zhì)是___________。②正極的電極反應(yīng)式是_________。（2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時(shí)測(cè)定NO3—的去除率和pH，結(jié)果如下：初始pH

pH=2.5

pH=4.5

NO3—的去除率

接近100%

＜50%

24小時(shí)pH

接近中性

接近中性

鐵的最終物質(zhì)形態(tài)

pH=4.5時(shí)，NO3—的去除率低。其原因是___________。（3）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時(shí)，補(bǔ)充一定量的Fe2+可以明顯提高NO3—的去除率。對(duì)Fe2+的作用提出兩種假設(shè)：Ⅰ.Fe2+直接還原NO3—；Ⅱ.Fe2+破壞FeO（OH）氧化層。①做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如右圖所示，可得到的結(jié)論是________________。②同位素示蹤法證實(shí)Fe2+能與FeO（OH）反應(yīng)生成Fe3O4。結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式，解釋加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：_______________。2．某化學(xué)小組同學(xué)為了驗(yàn)證日常生活所用火柴頭中的化學(xué)成分（含KClO3、MnO2、S等），設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)流程（見圖1）：試回答以下問題：（1）燃著的火柴按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若試管中能觀察到_________________的現(xiàn)象，則可證明火柴頭中含有硫元素。圖中針筒的作用是______________。（2）為了證明火柴頭中含有氯元素，后續(xù)的實(shí)驗(yàn)步驟是______________________________。（3）有同學(xué)提出檢驗(yàn)火柴頭中KClO3的另一實(shí)驗(yàn)方案：試劑A為_______________，加入NaNO2的目的是___________________________。（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：簡述驗(yàn)證濾渣D中含有MnO2的一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。__________________________________________________________________________________。3．(一)某興趣小組為驗(yàn)證日常生活用的火柴頭上含有KC1O3、MnO2、S，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)流程圖：請(qǐng)回答以下問題：(1)為驗(yàn)證氣體A，按上圖所示組裝好裝置，下一步操作是___________，觀察到___________的現(xiàn)象，即可證明火柴頭上含有S元素。(2)要證明火柴頭中含有Cl元素的后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟。___________。(3)有學(xué)生提出以下方案測(cè)定火柴頭中KC1O3的含量，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：刮取火柴頭研碎，稱其質(zhì)量為2.45g→用蒸餾水浸泡后過濾、洗滌殘?jiān)b有濾液和洗滌液的燒杯中加過量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸，攪拌充分反應(yīng)→過濾、洗滌干燥→稱得沉淀質(zhì)量為1.435g。①洗滌殘?jiān)哪康腳__________；②實(shí)驗(yàn)測(cè)得火柴頭中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(二)某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究影響化學(xué)速率的因素，沒計(jì)了如下方案：實(shí)驗(yàn)編號(hào)0.01mol·L1酸性KMnO4溶液mol·L1H2C2O4溶液水反應(yīng)溫度/℃反應(yīng)時(shí)間/s①5.0mL5.0mL020125②V1V22.0mL20320③5.0mL5.0mL05030已知：反應(yīng)的方程式：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O(1)實(shí)驗(yàn)①和②研究H2C2O4溶液濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，則V1=___________mL，V2=___________mL。(2)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是___________。A．實(shí)驗(yàn)室必須用移液管或滴定管來量取液體的體積B．實(shí)驗(yàn)計(jì)時(shí)方法是從溶液混合開始記時(shí)，到紫紅色剛好褪去計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)結(jié)束C．在同一溫度下，最好采用平行多次實(shí)驗(yàn)，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性D．實(shí)驗(yàn)①和③可研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響4．鋁熱反應(yīng)是鋁的一個(gè)重要性質(zhì)，該性質(zhì)用途十分廣泛，不僅被用于焊接鋼軌，而且還常被用于冶煉高熔點(diǎn)的金屬如釩、鉻、錳等。(1)某校化學(xué)興趣小組同學(xué)，取磁性氧化鐵按如圖甲中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，現(xiàn)象很壯觀。指明使用鎂條和氯酸鉀的目的是__；(2)某同學(xué)用圖乙裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)。取反應(yīng)后的“鐵塊”溶于鹽酸，向其中滴加KSCN溶液，溶液未見紅色。為測(cè)定該實(shí)驗(yàn)所得“鐵塊”中鐵元素含量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。開始沉淀時(shí)的pH7.52.84.29.6沉淀完成時(shí)的pH9.04.0511①試劑A為溶液，寫出反應(yīng)II的離子方程式_______；②反應(yīng)III調(diào)節(jié)溶液的目的是_______；③設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)證明M的成分是而非。(限選試劑：稀鹽酸、稀硫酸、氯水、高錳酸鉀溶液、KSCN溶液、雙氧水)操作預(yù)期現(xiàn)象取少量M固體于試管中，向其中加入_______，觀察固體完全溶解，溶液呈黃色繼續(xù)向上述溶液中滴入_______，振蕩觀察_______；④若最終紅棕色粉未M的質(zhì)量為12.0g，則該“鐵塊”的純度是_______；5．海洋是人類未來賴以生存和發(fā)展的資源寶庫，合理開發(fā)和有效利用應(yīng)得到重視。如從海藻灰中可得到NaI溶液。(1)以NaI溶液為原料，經(jīng)過一系列變化和操作，可得到粗碘，進(jìn)一步提純粗碘時(shí)，不需要的儀器有___________。(2)某學(xué)習(xí)小組以空氣氧化NaI溶液為研究對(duì)象，探究溶液的酸堿性對(duì)反應(yīng)的影響。實(shí)驗(yàn)編號(hào)pH=a現(xiàn)象I34分鐘左右，溶液呈黃色Ⅱ760分鐘左右，溶液呈淺黃色Ⅲ810小時(shí)后，溶液呈很淺的黃色Ⅳ1010小時(shí)后，溶液顏色無明顯變化①用CCl4萃取反應(yīng)后I、II、III、IV的溶液，萃取后下層CCl4均為無色，取萃取后的上層溶液，用淀粉檢驗(yàn)：I、Ⅱ的溶液變藍(lán)色；III的溶液藍(lán)色不明顯、Ⅳ的溶液未變藍(lán)。i．寫出實(shí)驗(yàn)Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式___________。ii．查閱資料；I2易溶于NaI溶液。下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了該結(jié)論并解釋Ⅰ、II的萃取現(xiàn)象：用CCl4萃取Ⅰ、II反應(yīng)后的溶液，萃取后下層CCl4顏色均無色的原因是___________。②查閱資料：pH＜11.7時(shí)，I—能被O2氧化為I2；pH≥9.28時(shí)，I2發(fā)生歧化反應(yīng)：3I2+6OH—=IO3—+5I—+3H2O，pH越大，歧化速率越快。某同學(xué)利用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)：PH=10的條件下實(shí)驗(yàn)Ⅳ確實(shí)可以發(fā)生I—能被O2氧化為I2的反應(yīng)，如圖所示：據(jù)此分析，試劑1是___________；試劑2是___________。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電流表指針偏轉(zhuǎn)，左側(cè)電極附近溶液變藍(lán)(±＜30min)。③綜合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。說明I—被空氣氧化的影響因素及對(duì)應(yīng)關(guān)系為___________。(3)測(cè)定NaI溶液中I—含量。量取25.00mL，NaI溶液于250mL錐形瓶中，分別加入少量稀H2SO4和稍過量的NH4Fe(SO4)2·12H2O溶液，搖勻。小火加熱蒸發(fā)至碘完全升華，取下錐形瓶冷卻后，用cmol·L1酸性標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)，重復(fù)3次。平均每次消耗KMnO4溶液VmL(已知反應(yīng)：2Fe3++2I—=2Fe2++I2、5Fe2++＋8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)。①該實(shí)驗(yàn)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，現(xiàn)象為___________。②根據(jù)滴定有關(guān)數(shù)據(jù)，該NaI溶液中I—含量是___________g·L1。6．某小組為探究Mg與NH4Cl溶液反應(yīng)機(jī)理，常溫下進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中所取鎂粉質(zhì)量均為0.5g，分別加人到選取的實(shí)驗(yàn)試劑中。資料：①CH3COONH4溶液呈中性。②Cl對(duì)該反應(yīng)幾乎無影響。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象15mL蒸餾水反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生(經(jīng)檢驗(yàn)為H2)25mL1.0mol/LNH4Cl溶液(pH=4.6)劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生刺激性氣味氣體和灰白色難溶固體(1)經(jīng)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2中刺激性氣味氣體為NH3，檢驗(yàn)方法是____。用排水法收集一小試管產(chǎn)生的氣體，經(jīng)檢驗(yàn)小試管中氣體為H2。(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH。為研究固體成分，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將生成的灰白色固體洗滌數(shù)次，至洗滌液中滴加AgNO3溶液后無明顯渾濁。將洗滌后固體溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀。推測(cè)沉淀中含有____，灰白色固體可能是____(填化學(xué)式)。(3)甲同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)2比實(shí)驗(yàn)1反應(yīng)劇烈的原因是NH4Cl溶液中c(H+)大，與Mg反應(yīng)快。用化學(xué)用語解釋NH4Cl溶液顯酸性的原因是_____。(4)乙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)3證明甲同學(xué)的說法不合理。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置3①試劑X是_______。②由實(shí)驗(yàn)3獲取的證據(jù)為_______。(5)為進(jìn)一步探究實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)劇烈的原因，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象45mLNH4Cl乙醇溶液有無色無味氣體產(chǎn)生(經(jīng)檢驗(yàn)為H2)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可以得出Mg能與反應(yīng)生成H2。乙同學(xué)認(rèn)為該方案不嚴(yán)謹(jǐn)，需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)方案是_______。(6)由以上實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是_______。7．小云同學(xué)在整理廚房時(shí)不小心將一瓶醋打翻，醋灑在火爐旁的一堆草木灰上，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡生成。激發(fā)了興趣，于是他決定與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，對(duì)草木灰的成分進(jìn)行探究。[探究活動(dòng)一]根據(jù)所學(xué)酸堿鹽知識(shí)，同學(xué)們猜想草木灰中含有能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的鹽類物質(zhì)，于是，設(shè)計(jì)并進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。觀察到錐形瓶A內(nèi)有大量的氣泡冒出，試管B中澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷：產(chǎn)生的氣體中含有_______，試管B中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可得出如下結(jié)論：草木灰中一定含有_______(選填“硫酸鹽”、“碳酸鹽”或“硝酸鹽”)。[探究活動(dòng)二]資料摘要Ⅰ：多種金屬化合物在灼燒時(shí)，產(chǎn)生的火焰呈現(xiàn)各種特殊的顏色，例如下表?；衔锼饘僭剽}元素鉀元素銅元素灼燒產(chǎn)生火焰顏色磚紅色紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)綠色資料摘要Ⅱ：碳酸鉀與碳酸鈉、碳酸氫鉀與碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)相似；碳酸氫鈉性質(zhì)不穩(wěn)定，受熱易分解。(1)同學(xué)們認(rèn)為還必須對(duì)草木灰中存在的鹽類物質(zhì)中所含的金屬元素進(jìn)行探究。同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，取草木灰樣品在火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到火焰呈_______色，由此得出草木灰含有鉀元素的結(jié)論。(2)綜合上述探究結(jié)果，進(jìn)一步猜測(cè)草木灰中可能含有的鉀鹽是：a.KHCO3b._______(3)小紅認(rèn)為上述(2)題的猜測(cè)_______是錯(cuò)誤的。理由是草木灰經(jīng)柴草燃燒而成，_______。8．煤氣化是有效利用化石能源的手段之一，有關(guān)反應(yīng)為①、②，獲得的氣體稱為水煤氣。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究氣體的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。（實(shí)驗(yàn)）使水蒸氣通過灼熱的焦炭，收集反應(yīng)后流出的氣體。（提出假設(shè)）對(duì)氣體的成分提出了三種假設(shè)。假設(shè)1：該氣體是、、。假設(shè)2：該氣體是、、。(1)假設(shè)3：___________________________________________。（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)）擬用圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述假設(shè)3。（加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去，實(shí)驗(yàn)前裝置內(nèi)部的空氣已經(jīng)排盡）(2)按氣流從左至右連接各儀器，用題中小寫字母表示接口的連接順序（儀器可重復(fù)使用）：混合氣→dc→______→______→______→______→______→ij。(3)儀器A中需加入藥品的名稱是____________，其中反應(yīng)的化學(xué)方程式可能有___________________________________________。(4)儀器B中需加入藥品的名稱是______________，其作用是____________________________。（思考與交流）(5)本實(shí)驗(yàn)的尾氣需要處理，處理的方法為_______________________________。9．鐵是人體必需的微量元素，在肺部，血紅蛋白中血紅素的Fe2＋與O2結(jié)合，把O2送到各個(gè)組織器官。鐵攝入不足可能引起缺鐵性貧血。黑木耳中含有比較豐富的鐵元素，某研學(xué)小組測(cè)定其含量。（1）（鐵元素的分離）稱量黑木耳，將之洗凈切碎，用蒸餾水浸泡，但浸泡液中未能檢測(cè)到鐵元素。在坩堝中高溫灼燒黑木耳，使之完全灰化。用酸充分浸泡溶解，過濾，濾液備用。①浸泡液檢測(cè)不出鐵元素的原因是____。②濾液中鐵元素的存在形式是Fe2＋、____。（2）（配制溶液）將濾液配制成100mL溶液。實(shí)驗(yàn)時(shí)需要選擇合適的儀器完成（鐵元素的分離）、（配制溶液）2個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列儀器不必使用的是____。（3）（鐵元素含量測(cè)定）研學(xué)小組提出如下測(cè)量方案：Ⅰ.沉淀法：向溶液中加入足量NaOH溶液，攪拌使Fe（OH）2全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3然后過濾、洗滌沉淀、加熱烘干、稱量Fe（OH）3的質(zhì)量進(jìn)行分析。請(qǐng)指出該測(cè)量方案是否可行及其理由____。Ⅱ.比色法：流程示意如下：①用離子方程式解釋加入H2O2的目的是____。②溶液a的顏色是____。③溶液顏色越深，光的透過能力越差，即透光率越小。若不加H2O2，測(cè)出黑木耳中鐵元素的含量____（填“偏大”或“偏小”）。（4）亞鐵鹽易被氧化，但在體內(nèi)Fe2＋參與O2的運(yùn)輸卻不被氧化。蛋白質(zhì)是一種既有親水部分、又有疏水部分的大分子，為血紅素提供了疏水環(huán)境?？梢姡趸€原反應(yīng)能否發(fā)生與___有關(guān)。10．某化學(xué)興趣小組的甲、乙兩位同學(xué)對(duì)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率非常感興趣，為此進(jìn)行了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)記錄如下。[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯測(cè)量鋅和稀硫酸反應(yīng)的速率。[實(shí)驗(yàn)用品]錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)管、50mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1mol·L－1的H2SO4、4mol·L－1的H2SO4。[實(shí)驗(yàn)步驟]（1）甲同學(xué)取一套如圖裝置，加入40mL1mol·L－1的H2SO4，測(cè)量收集10mLH2所需的時(shí)間。（2）乙同學(xué)取另一套同樣的裝置，加入40mL4mol·L－1的H2SO4，測(cè)量收集10mLH2所需的時(shí)間?；卮鹣铝袉栴}：（1）Zn與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式為________。（2）收集10mLH2所需時(shí)間：甲________（填“大于”“小于”或“等于”）乙。反應(yīng)速率：甲________（填“大于”“小于”或“等于”）乙。（3）下列說法正確的是________（填字母）。A本實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩同學(xué)所用鋅粒的表面積要相同B裝置氣密性要好C40mL的H2SO4要迅速加入D測(cè)量氣體體積還可以用排水法E若用98%的濃H2SO4，則反應(yīng)最快（4）測(cè)定Zn和稀H2SO4反應(yīng)的速率還可用的方法有：①___________；②_________。參考答案1．鐵NO3+8e+10H+=NH4++3H2FeO(OH)不導(dǎo)電，阻礙電子轉(zhuǎn)移本實(shí)驗(yàn)條件下，F(xiàn)e2+不能直接還原NO3；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3的去除率Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+，F(xiàn)e2+將不導(dǎo)電的FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4，利于電子的轉(zhuǎn)移【詳解】試題分析：(1)①Fe還原水體中NO3,則Fe作還原劑,失去電子,作負(fù)極,因此，本題正確答案是:鐵；②NO3在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生NH4+,根據(jù)圖2信息可以知道為酸性環(huán)境,則正極的電極反應(yīng)式為:NO3+8e+10H+=NH4++3H2O,因此，本題正確答案是:NO3+8e+10H+=NH4++3H2O；(2)pH越高,Fe3+越易水解生成FeO（OH）,而FeO（OH）不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移,所以NO3的去除率低.因此，本題正確答案是:FeO（OH）不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移；(3)①從圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,單獨(dú)加入Fe2+時(shí),NO3的去除率為0,因此得出Fe2+不能直接還原NO3；而Fe和Fe2+共同加入時(shí)NO3的去除率比單獨(dú)Fe高,因此可以得出結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)條件下,Fe2+不能直接還原NO3；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3的去除率.因此，本題正確答案是:本實(shí)驗(yàn)條件下,Fe2+不能直接還原NO3；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3的去除率；②同位素示蹤法證實(shí)了Fe2+能與FeO（OH）反應(yīng)生成Fe3O4,離子方程式為:Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+,Fe2+將不導(dǎo)電的FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4,利于電子轉(zhuǎn)移.因此，本題正確答案是:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,Fe2+將不導(dǎo)電的FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4,利于電子轉(zhuǎn)移；考點(diǎn):原電池2．KMnO4溶液褪色或顏色變淺或其他正確描述取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若觀察到白色沉淀產(chǎn)生，，即可證明火柴頭中含有氯元素硝酸或HNO3還原KClO3取少量濾渣D加入裝有少量H2O2的試管中，有大量氣泡放出說明含有MnO22H2O22H2O+O2↑【詳解】（1）若有硫元素燃燒中生成了二氧化硫氣體，會(huì)使KMnO4溶液褪色或顏色變淺。用針筒主是使燃燒產(chǎn)生的氣體順利進(jìn)入試管。（2）氯酸鉀在燃燒反應(yīng)后轉(zhuǎn)化為氯化鉀，氯化鉀可溶于水，只要取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若觀察到白色沉淀產(chǎn)生，，即可證明火柴頭中含有氯元素。（3）KClO3有強(qiáng)的氧化性，在酸性環(huán)境下，如加硝酸主要是酸化，而亞硝酸鈉有較強(qiáng)的還原性，可以將KClO3還原為氯離子。（4）驗(yàn)證是否有MnO2，可以用實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的方法，也可以做為催劑如，取少量濾渣D加入裝有少量H2O2的試管中，有大量氣泡放出說明含有MnO2，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。3．檢查裝置的氣密性酸性高錳酸鉀溶液褪色取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若觀察到白色沉淀產(chǎn)生，即可證明火柴頭中含有氯元素減小KClO3的損失，減小實(shí)驗(yàn)誤差50.0%5.03.0BCD【分析】本題為實(shí)驗(yàn)探究題，(一)是利用Cl的檢驗(yàn)和SO2的還原性來探究火柴頭的成分，考查實(shí)驗(yàn)步驟中氣密性檢查，并用定量實(shí)驗(yàn)來測(cè)量KClO3的含量；(二)是利用反應(yīng)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O來探究濃度、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，探究過程中考查對(duì)照思想和控制變量的原則，據(jù)此分析解題。【詳解】(一)(1)涉及氣體的實(shí)驗(yàn)裝置組裝好儀器后需檢查裝置的氣密性，故為驗(yàn)證氣體A，按上圖所示組裝好裝置，下一步操作是檢查裝置的氣密性，含S點(diǎn)然后產(chǎn)生SO2，SO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故觀察到酸性高錳酸鉀溶液褪色，即可證明火柴頭上含有S元素，故答案為：檢查裝置的氣密性；酸性高錳酸鉀溶液褪色；(2)KCl可溶于水，所以濾液C中含有KCl，可用HNO3酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法是：取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若觀察到白色沉淀產(chǎn)生，即可證明火柴頭中含有氯元素，故答案為：取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若觀察到白色沉淀產(chǎn)生，即可證明火柴頭中含有氯元素；(3)①殘?jiān)羞€含有KClO3，故洗滌殘?jiān)哪康臑樽孠ClO3全部進(jìn)入燒杯中，進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)，使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，故答案為：減小KClO3的損失，減小實(shí)驗(yàn)誤差；②根據(jù)Cl元素守恒可知，KClO3~KCl~AgCl，故實(shí)驗(yàn)測(cè)得火柴頭中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，故答案為：50.0%；(二)(1)實(shí)驗(yàn)①和②研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，高錳酸鉀作為有色反應(yīng)物，濃度不變，故都是5.0mL，溶液總體積為10.0mL，由此可知V1=5.0，V2=3.0，故答案為：5.0；3.0；

(2)A．實(shí)驗(yàn)時(shí)可以用量筒量取體積，A錯(cuò)誤；

B．實(shí)驗(yàn)計(jì)時(shí)方法是從溶液混合開始記時(shí)，到紫紅色剛好褪去計(jì)時(shí)結(jié)束，B正確；

C．在同一溫度下，最好采用平行多次實(shí)驗(yàn)，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，C正確；

D．實(shí)驗(yàn)①和③對(duì)應(yīng)物質(zhì)的體積相同，可研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，D正確；

故選：BCD。4．引發(fā)鋁熱反應(yīng)使完全轉(zhuǎn)化為沉淀，而、不沉淀。足量稀硫酸幾滴(少量)高錳酸鉀溶液溶液紫紅色未褪去84.0%【詳解】(1)鎂條和氯酸鉀的目的是點(diǎn)燃鎂條燃燒放熱促進(jìn)氯酸鉀分解生成氯化鉀和氧氣，起到高溫引發(fā)鋁熱反應(yīng)的目的，使用鎂條和氯酸鉀的目的是引發(fā)鋁熱反應(yīng)，故答案為：引發(fā)鋁熱反應(yīng)；(2)①過氧化氫具有氧化性，能氧化亞鐵離子為鐵離子，結(jié)合原子守恒和電荷守恒配平書寫得到離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3+

2H2O；②由表中數(shù)據(jù)可知，pH=4時(shí)Fe3+已經(jīng)完全沉淀，而Al3+、Mg2+還未開始沉淀，故反應(yīng)III調(diào)節(jié)溶液的目的是使完全轉(zhuǎn)化為沉淀，而、不沉淀，故答案為：使完全轉(zhuǎn)化為沉淀，而、不沉淀；③氧化鐵溶于酸生成鐵離子的鹽溶液，四氧化三鐵溶于酸會(huì)得到鐵離子、亞鐵離子的混合溶液，依據(jù)鐵離子和亞鐵離子的檢驗(yàn)方法和反應(yīng)現(xiàn)象分析選擇試劑，即檢驗(yàn)是否含有亞鐵離子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)證明M的成分是Fe2O3而非Fe3O4．取少量M固體于試管中，向其中加入足量稀硫酸，固體完全溶解，溶液呈黃色，繼續(xù)向上述溶液中滴入幾滴(少量)高錳酸鉀溶液，振蕩觀察溶液紫紅色未褪去，說明含有亞鐵離子，

故答案為：操作預(yù)期現(xiàn)象足量稀硫酸幾滴(少量)高錳酸鉀溶液溶液紫紅色未褪去④最終紅色粉未M為Fe2O3，根據(jù)10.0g的鐵塊中的鐵元素最終全到了12.0gFe2O3中，故鐵原子的質(zhì)量為：m(Fe)=×2×56gmol=8.4g，故該“鐵塊”的純度=×100%=84%，故答案為：84%。5．BE4I—+O2+4H+=2I2+2H2OI2在NaI溶液中的溶解度大于在CCl4中溶解度滴有淀粉溶液的1mol·L1NaI溶液pH=10的NaOH溶液與H+濃度有關(guān)，H+濃度越大，I—越易被氧化溶液恰好變?yōu)榉奂t色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色【詳解】(1)碘單質(zhì)受熱易發(fā)生升華，粗碘應(yīng)用升華的方法提純，升華用到的儀器有酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯和圓底燒瓶，用不到容量瓶和坩堝，故答案為：BE；(2)①i．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為碘離子在酸性條件下與氧氣反應(yīng)生成碘和水，反應(yīng)的離子方程式為4I—+O2+4H+=2I2+2H2O，故答案為：4I—+O2+4H+=2I2+2H2O；ii．由題意可知，碘易溶于NaI溶液，而NaI溶液與四氯化碳不互溶，用CCl4萃?、?、II反應(yīng)后的溶液，萃取后下層CCl4顏色均無色說明I2在NaI溶液中的溶解度大于在CCl4中溶解度，故答案為：I2在NaI溶液中的溶解度大于在CCl4中溶解度；(3)①由題意可知，該實(shí)驗(yàn)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，碘離子完全反應(yīng)，再滴入一滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液會(huì)變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色，故答案為：溶液恰好變?yōu)榉奂t色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色；②由題給方程式可得如下關(guān)系式：5I——5Fe2+—，滴定消耗VmLcmol·L1酸性標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液，則NaI溶液中I—含量是=g·L1，故答案為：。6．將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍(lán)ClMg(OH)Cl+H2O?NH3·H2O+H+5mL1.0mol/LCH3COONH4兩試管反應(yīng)劇烈程度相當(dāng)取5mL無水乙醇，加入0.5gMg粉無明顯變化NH4Cl水解產(chǎn)生的H+對(duì)反應(yīng)影響小，對(duì)反應(yīng)影響大【分析】本題主要是對(duì)Mg與NH4Cl溶液反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，探究了反應(yīng)得到的灰白色固體的成分，以及進(jìn)行幾組對(duì)照實(shí)驗(yàn)來探究該反應(yīng)的機(jī)理，最后得出NH4Cl水解產(chǎn)生的H+對(duì)反應(yīng)影響小，對(duì)反應(yīng)影響大的結(jié)論，解題過程中要密切關(guān)系題干信息，時(shí)刻注意對(duì)照實(shí)驗(yàn)僅能改變一個(gè)變量的思想，試題總體難度較大。【詳解】(1)經(jīng)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2中刺激性氣味氣體為NH3，由于NH3易溶于水且水溶液顯堿性，故檢驗(yàn)方法是將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍(lán)，故答案為：將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍(lán)；(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH。為研究固體成分，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將生成的灰白色固體洗滌數(shù)次，至洗滌液中滴加AgNO3溶液后無明顯渾濁，說明灰白色固體表面沒有能使AgNO3溶液變渾濁的雜質(zhì)，將洗滌后固體溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明灰白色沉淀中含有Cl，結(jié)合已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH，和化學(xué)式中化合價(jià)代數(shù)和為0，可推測(cè)灰白色固體可能是Mg(OH)Cl，故答案為：Cl；Mg(OH)Cl；(3)NH4Cl是一種強(qiáng)酸弱堿鹽，根據(jù)鹽類水解的規(guī)律可知，NH4Cl溶液顯酸性，反應(yīng)的離子方程式為：+H2O?NH3·H2O+H+，故答案為：+H2O?NH3·H2O+H+；(4)①由上述(3)分析可知，NH4Cl溶液因水解呈酸性，故為了進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，必須找到一種含有相同陽離子即且溶液顯中性的試劑，由題干信息可知，試劑X是5mL1.0mol/LCH3COONH4，故答案為：5mL1.0mol/LCH3COONH4；②乙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)3來證明甲同學(xué)的說法是不合理的，故由實(shí)驗(yàn)3獲取的證據(jù)為兩試管反應(yīng)劇烈程度相當(dāng)，故答案為：兩試管反應(yīng)劇烈程度相當(dāng)；(5)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可以得出Mg能與反應(yīng)生成H2，乙同學(xué)認(rèn)為該方案不嚴(yán)謹(jǐn)，故需要補(bǔ)充對(duì)照實(shí)驗(yàn)，在無的情況下是否也能與Mg放出H2，以及反應(yīng)劇烈程度，故實(shí)驗(yàn)方案為取5mL無水乙醇，加入0.5gMg粉無明顯變化，故答案為：取5mL無水乙醇，加入0.5gMg粉無明顯變化；(6)由對(duì)照實(shí)驗(yàn)(4)(5)分析可知，NH4Cl水解產(chǎn)生的H+對(duì)反應(yīng)影響小，對(duì)反應(yīng)影響大，故答案為：NH4Cl水解產(chǎn)生的H+對(duì)反應(yīng)影響小，對(duì)反應(yīng)影響大。7．CO2CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O碳酸鹽紫色K2CO3a不可能存在受熱易分解的KHCO3【分析】[探究活動(dòng)一]：根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁以及碳酸鹽和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳進(jìn)行解答；[探究活動(dòng)二]：根據(jù)資料摘要可知鉀元素在火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到火焰呈紫色和碳酸鹽以及碳酸氫鹽可以和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳進(jìn)行猜想，結(jié)合碳酸氫鹽受熱易分解的性質(zhì)可知草木灰是柴草燃燒得到的產(chǎn)物，不可能存在受熱易分解的KHCO3，據(jù)此分析解題?！驹斀狻縖探究活動(dòng)一]：二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，產(chǎn)生的氣體中含有二氧化碳，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸鹽和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可得出如下結(jié)論：草木灰中一定含有碳酸鹽，故答案為：CO2；CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸鹽；[探究活動(dòng)二]：(1)由資料摘要可知鉀元素在火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到火焰呈紫色，故答案為：紫色；(2)碳酸鹽以及碳酸氫鹽可以和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳，進(jìn)行猜想：a．KHCO3，b．K2CO3，故答案為：K2CO3；(3)根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知，草木灰是柴草燃燒得到的產(chǎn)物，結(jié)合題干信息可知，碳酸氫鉀受熱易分解，故不可能存在受熱易分解的KHCO3，所以a猜想錯(cuò)誤，故答案為：a；不可能存在受熱易分解的KHCO3。8．該氣體是、、、ijghefab（或ba）dc氧化銅（或其他合理答案），（與前一空對(duì)應(yīng)即可）無水硫酸銅檢驗(yàn)氣體中是否有水可在裝置最后的導(dǎo)氣管口放一燃著的酒精燈將氣體燃燒（或其他合理答案）【詳解】(1)根據(jù)反應(yīng)原理，混合氣體的組成存在三種情況，第三種情況的氣體組成為、、、。(2)為了驗(yàn)證混合氣中含、、、，實(shí)驗(yàn)儀器的先后連接順序?yàn)闄z驗(yàn)水→檢驗(yàn)二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水→還原裝置→檢驗(yàn)水→檢驗(yàn)二氧化碳，儀器連接順序?yàn)榛旌蠚怏w→dc→ij→gh→ef→ab（或ba）→dc→ij。(3)儀器A用于檢驗(yàn)氫氣或一氧化碳，儀器A中藥品可以選用氧化銅，利用加熱條件下氫氣、一氧化碳還原氧化銅完成檢驗(yàn)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，。(4)白色的無水硫酸銅遇水后變?yōu)樗{(lán)色，所以可在裝置B中加入無水硫酸銅，通過觀察顏色是否改變來確定氣體中是否有水蒸氣。(5)一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會(huì)污染環(huán)境，可在裝置最后的導(dǎo)氣管口處放一個(gè)點(diǎn)燃的酒精燈，利用燃燒的方法消除的污染。9．黑木耳中含鐵元素的物質(zhì)不溶于水Fe3＋b、f不可行，F(xiàn)e（OH）3受熱易分解，且沉淀法操作步驟多誤差大H2O2＋2H＋＋2Fe2＋＝2Fe3＋＋2H2O紅色偏小水【分析】(1)①浸泡液檢測(cè)不出鐵元素說明鐵元素存在的物質(zhì)沒有溶于水；②根據(jù)高溫灼燒黑木耳，結(jié)合亞鐵離子不穩(wěn)定分析判斷；(2)通過過濾實(shí)現(xiàn)“鐵元素的分離”、“配制溶液”2個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)合2個(gè)實(shí)驗(yàn)過程分析需要的儀器進(jìn)行解答；(3)Ⅰ．Fe(OH)3受熱易分解；Ⅱ．①過氧化氫能夠氧化亞鐵離子為鐵離子；②鐵離子遇到KSCN溶液形成血紅色溶液；③根據(jù)測(cè)定原理結(jié)合容易的顏色分析判斷；(4)根據(jù)蛋白質(zhì)是一種既有親水部分、又有疏水部分的大分子，為血紅素提供了疏水環(huán)境分析判斷。【詳解】(1)①浸泡液檢測(cè)不出鐵元素，可能是因?yàn)楹谀径泻F元素的物質(zhì)不溶于水，故答案為：黑木耳中含鐵元素的物質(zhì)不溶于水；②在坩堝中高溫灼燒黑木耳，使之完全灰化，黑木耳中的鐵元素會(huì)轉(zhuǎn)化為鐵的氧化物，因?yàn)閬嗚F離子不穩(wěn)定，因此得到的氧化物一定含有氧化鐵；用酸充分溶解，過濾，濾液中鐵元素的存在形式是Fe2+、Fe3+，故答案為：Fe3+；(2)將濾液配制成100mL溶液，然后完成“鐵元素的分離”、“配制溶液”2個(gè)實(shí)驗(yàn)；分離鐵元素通過過濾除去不溶物，需要漏斗、玻璃棒、燒杯等，配制